專利名稱:按鍵掃描式輸入設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及輸入設(shè)備,并且更加具體地,涉及能夠防止由其部件缺陷引起的按鍵輸入錯誤的按鍵掃描式輸入設(shè)備。
背景技術(shù):
烹飪設(shè)備是典型的家用器具之一。烹飪設(shè)備包括電爐、電子灶、電灶、煤氣灶和煤氣爐灶。盡管本發(fā)明的概念并不限于烹飪設(shè)備,但是烹飪設(shè)備將用于描述本發(fā)明的概念。
近年來,按鍵掃描式輸入設(shè)備或觸摸式輸入設(shè)備已用于操縱家用器具的操作(接通/斷開操作或模式設(shè)置操作),而不是使用諸如開關(guān)或按鈕之類的物理結(jié)構(gòu)。
典型的按鍵掃描式輸入設(shè)備包括按鍵矩陣,在其上以矩陣模式布置多個用于控制系統(tǒng)的按鍵;以及微型計算機,其將掃描信號應(yīng)用于按鍵矩陣,并且在掃描信號部分中確定從按鍵矩陣輸出的按鍵信號。
亦即,按鍵包括電源接通/斷開按鍵(STOP/Clear)、接通/斷開按鍵(LF ON-OFF、RF ON-OFF、LR ON-OFF、RR ON-OFF、CRON-OFF)。用于啟動、定時器、烹飪時間、啟動時間、烘焙、烤焙、爐光、冷卻/保溫和功率級的各種數(shù)字鍵組成在單個按鍵矩陣中。
按鍵矩陣的每個列連接到相應(yīng)的輸出端口,并且按鍵矩陣的每個行連接到相應(yīng)的微型計算機的輸入端口。
使用上述結(jié)構(gòu),微型計算機通過輸出端口順序地輸出關(guān)于按鍵矩陣各個列的掃描信號(脈沖信號)。當(dāng)用戶輸入特定鍵時,微型計算機在掃描信號部分中通過以下確定相關(guān)按鍵的輸入信號通過輸入端口接收從按鍵矩陣輸出的按鍵信號。
例如,當(dāng)用戶在按鍵矩陣上輸入開通/清除按鍵時,在從微型計算機的輸出端口輸出掃描信號的計時點處,通過相關(guān)輸入端口輸入具有低電平I的按鍵信號,以便微型計算機能夠識別開通/清除。
因此,按鍵掃描輸入設(shè)備被設(shè)計用來通過將掃描信號(脈沖信號)應(yīng)用于所有的按鍵都布置在其上的按鍵矩陣的每個列,來讀取用戶所接觸的按鍵。
然而,典型的按鍵輸入設(shè)備的問題是,當(dāng)電路元件中存在過程或性質(zhì)錯誤,或者電路元件被破壞,或者在電路元件之間發(fā)生短路或斷路時,正常實現(xiàn)按鍵信號輸出,并且這樣一來就不能準確地讀取用戶通過按鍵輸入的信息。特別地,當(dāng)涉及電源或負載(加熱器)的接通/斷開的按鍵被破壞時,不能斷開電源,或者不能停止負載的操作。這可能造成失火或整個系統(tǒng)的損壞。
進而,當(dāng)用戶觸摸斷開按鍵但是系統(tǒng)由于斷開按鍵的故障而沒有斷開時,用戶可能認為系統(tǒng)斷開并因而打開門。在這種情況下,由于可能會向用戶施加系統(tǒng)的內(nèi)熱,所以用戶可能由于熱量而被傷害。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明針對按鍵掃描式輸入設(shè)備,其基本上排除了由現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點引起的一個或多個問題。
本發(fā)明的目標是提供一種按鍵掃描式輸入設(shè)備,其能夠防止部件故障或其他操作錯誤可能造成的按鍵錯誤。
本發(fā)明的另一個目標是提供一種按鍵掃描式輸入設(shè)備,其能夠積極面對危險的可能性,諸如失火或用戶的安全性問題之類,它們當(dāng)在涉及電源接通/斷開或系統(tǒng)操作的重要按鍵中存在系統(tǒng)錯誤時可能會造成。
本發(fā)明的另外的優(yōu)點、目標和特征部分地將在隨后的描述中闡明,部分地在檢查下文時對本領(lǐng)域技術(shù)人員會變得明顯,或者可以從本發(fā)明的實施中了解。通過書面的說明書及其權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些目標和其他優(yōu)點并根據(jù)本發(fā)明的目的,如在此具體化并廣泛描述的那樣,提供了按鍵掃描式輸入設(shè)備,其包括微型計算機,其具有多個輸出端口,用于輸出掃描信號,和多個輸入端口,用于接收掃描信號部分中的按鍵信號;第一按鍵矩陣,其具有以x×y排列布置的多個系統(tǒng)控制按鍵,所述按鍵的行連接到所述微型計算機的各個輸出端口,并且所述按鍵的列連接到各個輸入端口;以及第二按鍵矩陣,其具有以m×m排列布置的一個或多個系統(tǒng)控制按鍵,行和列并聯(lián)連接所述微型計算機的所述輸出端口中的至少兩個和至少兩個輸入端口。
在本發(fā)明的另一個方面中,提供了按鍵掃描式輸入設(shè)備,其包括微型計算機,其具有多個輸出端口和多個輸入端口;第一按鍵矩陣,用于當(dāng)用戶接觸按鍵時,在從所述微型計算機輸出的掃描信號的部分中,向所述微型計算機傳輸按鍵信號;以及第二按鍵矩陣,其具有這樣的按鍵,所述按鍵并聯(lián)連接到所述微型計算機的至少兩個輸出端口,以便至少兩個掃描信號能夠在從所述微型計算機輸出的掃描信號的一個循環(huán)中被輸入到所述按鍵,并且能夠在正常操作中被同時地輸出到所述微型計算機中。
在本發(fā)明的又一個方面中,提供了按鍵掃描式輸入設(shè)備,其包括微型計算機,其具有多個輸出端口和多個輸入端口;第一按鍵矩陣,用于當(dāng)用戶接觸按鍵時,在從所述微型計算機輸出的掃描信號的部分中,向所述微型計算機傳輸按鍵信號;以及第二按鍵矩陣,其具有這樣的按鍵,所述按鍵并聯(lián)連接到所述微型計算機的至少兩個輸出端口,以便即使當(dāng)掃描信號中的一個被從所述微型計算機輸入到所述按鍵時,至少兩個掃描信號也能夠在正常操作中被同時地輸出到所述微型計算機。
根據(jù)本發(fā)明,能夠增強重要按鍵的可靠性,并且這樣一來就能夠改善系統(tǒng)的操作可靠性和用戶安全的可靠性。
要理解的是,本發(fā)明的前述一般說明和以下詳細說明都是示范性和解釋性的,并且打算如聲明的那樣提供本發(fā)明的進一步解釋。
附圖,其被包括以提供本發(fā)明的進一步理解并且被并入并構(gòu)成本申請的一部分,顯示了本發(fā)明的(一個或多個)實施例,并且和說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的掃描式輸入設(shè)備的電路圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將對本發(fā)明的優(yōu)選實施例詳細地進行參考,其例子顯示在附圖中。然而,本發(fā)明可以以許多不同的形式具體化,并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為限于在此闡述的實施例;相反地,提供這些實施例,以便本公開將會是徹底和完整的,并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明的概念。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的掃描式輸入設(shè)備的電路圖。
參考圖1,本發(fā)明的按鍵輸入設(shè)備包括微型計算機10,其具有多個輸出端口(出口0-7),用于輸出掃描信號(脈沖式信號),和多個輸入端口(入口0-8);第一按鍵矩陣20,其具有連接到微型計算機10的各個輸出端口的列,和連接到微型計算機10的各個輸入端口的行;以及第二按鍵矩陣20,其具有每個并聯(lián)連接到微型計算機10的至少兩個輸出端口的列,和每個并聯(lián)連接到微型計算機10的至少兩個輸入端口的行。
這里,第一按鍵矩陣20包括控制系統(tǒng)正常操作所需的功能鍵。第二按鍵矩陣30包括控制涉及各種負載的接通/斷開操作或電源接通/斷開操作的重要操作所需的功能鍵。
例如,在使用電熱器作為熱源的電灶的情況下,第一按鍵矩陣20包括各種功能鍵,諸如啟動鍵、定時器鍵、烹飪時間鍵、啟動時間鍵、烘焙鍵、烤焙鍵、爐光鍵、烹飪/保溫鍵、功率級鍵以及時間輸入數(shù)字鍵(0-9),其全部都不涉及電源斷開或負載斷開。
第二按鍵矩陣30包括用于斷開電源的停止/清除鍵、對應(yīng)于前左和前右加熱器的接通/斷開鍵LF ON-OFF和RF ON-OFF、以及對應(yīng)于后左、后右和后中加熱器的接通/斷開鍵LR ON-OFF、RRON-OFF和CR ON-OFF,其全部都涉及電源斷開和負載斷開。
具體地,第二按鍵矩陣30的一行并聯(lián)連接到微型計算機10的輸出端口(出口0-7)中的兩個,其連接到第一按鍵矩陣20的行,并且第二按鍵矩陣30的一列并聯(lián)連接到微型計算機的輸入端口(入口5-8)中的兩個,而不管第一按鍵矩陣20,以便第二按鍵矩陣30能夠由雙重路徑控制。
例如,當(dāng)用3×2構(gòu)造第二按鍵矩陣30時,第一行連接到微型計算機10的輸出端口(出口4和7),并且第二行連接到輸出端口(出口3和6)。另外,第三行連接到輸出端口(出口2和5)。第二按鍵矩陣30的第一列連接到微型計算機10的輸入端口(入口5和6),并且第二列連接到輸入端口(入口7和8)。
使用上面的結(jié)構(gòu),微型計算機10通過連接到第一和第二按鍵矩陣20和30的輸出端口(出口0-7)順序地輸出掃描信號。
在輸出掃描信號的部分中,當(dāng)用戶接觸第一按鍵矩陣20的特定按鍵時,輸出按鍵信號,并且微型計算機10識別通過輸入端口(入口0-4)輸入的按鍵信號。
與此同時,第二按鍵矩陣30關(guān)于一個按鍵接收掃描信號兩次,并且根據(jù)用戶接觸按鍵向兩個輸入端口同時輸出按鍵信號。
這在下述情況下是合理的微型計算機10的輸出端口和第二按鍵矩陣30之間的電路元件或第二矩陣30和輸入端口之間的電路元件被破壞、斷裂或開路。亦即,通過微型計算機的輸出端口在一個循環(huán)期間提供掃描信號兩次,并且通過兩個輸入端口接收等同的按鍵信號兩次。
亦即,即使當(dāng)?shù)诙存I矩陣30的一個路徑中存在錯誤時,僅具有涉及電源斷開和負載斷開的按鍵的第二按鍵矩陣30也能夠通過另一個路徑接收掃描信號或輸出按鍵信號。
因此,能夠更加穩(wěn)定地控制電源斷開或負載斷開,并且這樣一來就能夠事先防止系統(tǒng)破壞或系統(tǒng)失火,從而改善了產(chǎn)品的可靠性。
在上述實施例中,盡管只有接通/斷開按鍵從常規(guī)按鍵中分開,但是本發(fā)明并不限于此。例如,本發(fā)明的概念能夠適用于其他重要的按鍵或頻繁故障的按鍵。
另外,對特定按鍵矩陣30施加輸出和輸入信號兩次,本發(fā)明并不限于此。例如,輸出和輸入信號可以施加3次或更多。另外,用于特定按鍵的輸入信號的數(shù)目和輸出信號的數(shù)目可以彼此不同。
進而,可以關(guān)于微型計算機的輸入和輸出信號交換行和列。
另外,像第二按鍵矩陣一樣,第一按鍵矩陣能夠并聯(lián)連接。在這種情況下,制造成本可能增加。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明顯的是,能夠在本發(fā)明中進行各種修改和變化。因此,本發(fā)明打算覆蓋本發(fā)明的修改和變化,只要它們落在附加權(quán)利要求及其等價物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種按鍵掃描式輸入設(shè)備,包含微型計算機,其具有多個輸出端口,用于輸出掃描信號,和多個輸入端口,用于接收掃描信號部分中的按鍵信號;第一按鍵矩陣,其具有以x×y排列布置的多個系統(tǒng)控制按鍵,所述按鍵的行連接到所述微型計算機的各個輸出端口,并且所述按鍵的列連接到各個輸入端口;以及第二按鍵矩陣,其具有以m×m排列布置的一個或多個系統(tǒng)控制按鍵,行和列并聯(lián)連接到所述微型計算機的所述輸出端口中的至少兩個和至少兩個輸入端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第二按鍵矩陣的控制按鍵包括各種負載的接通/斷開按鍵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第二按鍵矩陣的每個行連接到與所述第一按鍵矩陣的行連接的所述輸出端口中的至少兩個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第二按鍵矩陣通過從所述微型計算機的輸出端口中的至少兩個中順序地接收掃描信號,在掃描信號部分中同時輸出至少兩個由用戶接觸按鍵所生成的按鍵信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述系統(tǒng)控制按鍵包括從由用于斷開電源的停止/清除鍵、對應(yīng)于前左和前右加熱器的接通/斷開鍵、以及對應(yīng)于后左、后右和后中加熱器的接通/斷開鍵組成的組中選擇的至少一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第一按鍵矩陣的系統(tǒng)控制按鍵中的一個對應(yīng)于所述微型計算機的輸出或輸入端口。
7.一種按鍵掃描式輸入設(shè)備,包含微型計算機,其具有多個輸出端口和多個輸入端口;第一按鍵矩陣,用于當(dāng)用戶接觸按鍵時,在從所述微型計算機輸出的掃描信號部分中,向所述微型計算機傳輸按鍵信號;以及第二按鍵矩陣,其具有這樣的按鍵,所述按鍵并聯(lián)連接到所述微型計算機的至少兩個輸出端口,以便至少兩個掃描信號能夠在從所述微型計算機輸出的掃描信號的一個循環(huán)中被輸入到所述按鍵,并且能夠在正常操作中被同時地輸出到所述微型計算機。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第二按鍵矩陣的全部功能鍵都并聯(lián)連接到所述微型計算機。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,布置在至少一行所述功能鍵中的的功能鍵并聯(lián)連接到所述微型計算機。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第一按鍵矩陣的功能鍵連接到所述微型計算機的各個輸出和輸入端口。
11.一種按鍵掃描式輸入設(shè)備,包含微型計算機,其具有多個輸出端口和多個輸入端口;第一按鍵矩陣,用于當(dāng)用戶接觸按鍵時,在從所述微型計算機輸出的掃描信號部分中,向所述微型計算機傳輸按鍵信號;以及第二按鍵矩陣,其具有這樣的按鍵,所述按鍵并聯(lián)連接到所述微型計算機的至少兩個輸出端口,以便即使當(dāng)掃描信號中的一個被從所述微型計算機輸入到所述按鍵時,至少兩個掃描信號也能夠在正常操作中被同時地輸出到所述微型計算機。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第二按鍵矩陣的全部功能鍵都并聯(lián)連接到所述微型計算機。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,布置在至少一行所述功能鍵中的功能鍵并聯(lián)連接到所述微型計算機。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的按鍵掃描式輸入設(shè)備,其中,所述第一按鍵矩陣的功能鍵連接到所述微型計算機的各個輸出和輸入端口。
全文摘要
一種按鍵掃描式輸入設(shè)備包括微型計算機,其具有多個輸出端口,用于輸出掃描信號,和多個輸入端口,用于接收掃描信號部分中的按鍵信號;第一按鍵矩陣,其具有以x×y排列布置的多個系統(tǒng)控制按鍵,所述按鍵的行連接到所述微型計算機的各個輸出端口,并且所述按鍵的列連接到各個輸入端口;以及第二按鍵矩陣,其具有以m×m排列布置的一個或多個系統(tǒng)控制按鍵,行和列并聯(lián)連接所述微型計算機的所述輸出端口中的至少兩個和至少兩個輸入端口。
文檔編號A47J36/00GK1971485SQ200610162419
公開日2007年5月30日 申請日期2006年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者林再南 申請人:Lg電子株式會社